ASG Supraleiter mit HZDR kombinieren Magnetresonanztomographie mit Protonentherapie
Auf dem Weg zur Live-Bildgebung in der Krebstherapie
GENUA, Italien, 20. April 2021 /PRNewswire/ -- ASG Superconductors wird zusammen mit dem Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) den weltweit ersten Prototyp bauen, der sich bewegende Tumore mit Magnetresonanztomographie (MRT) in Echtzeit während einer Protonentherapie verfolgt. Dabei wird ein rotierendes offenes MRT-Gerät für das LINAC-MR-System Alberta Health Services mit einem aktiv gescannten klinischen Protonenstrahl bei OncoRay, dem in Dresden ansässigen Nationalen Zentrum für Strahlenforschung in der Onkologie, kombiniert. Das rotierende MRI-Gerät wird von ASG Superconductors unter Verwendung des auf der MROpen Evo-Technologie basierenden heliumfreien supraleitenden MgB2-Magneten hergestellt. Die Echtzeit-MRT würde es ermöglichen, den Protonenstrahl während der Abgabe der Strahlendosis mit der Tumorbewegung zu synchronisieren. Bislang war dies nicht möglich und damit ein limitierender Faktor für die Behandlung von bewegten Tumoren mit dieser vielversprechenden Krebstherapie.
Die Protonentherapie ist eine aufstrebende Bestrahlungstechnologie, um Tumore zu bestrahlen und dabei das umliegende Gewebe aufgrund der endlichen Eindringtiefe der Protonen besser zu schonen als die herkömmliche röntgenbasierte Bestrahlung. Die Wirksamkeit der Protonentherapie wird jedoch durch Tumorbewegungen, anatomische Veränderungen während der Therapie und Ungenauigkeiten bei der Patientenpositionierung eingeschränkt.
Mit dem neuen MRT-Gerät, das in Echtzeit und mit hohem Kontrast Organe im Brustkorb, Bauch und Becken abbilden kann, wollen Aswin Hoffmann vom HZDR und sein Team nun einen ersten Prototyp bauen, der irgendwann klinisch eingesetzt werden könnte: „Das Besondere an diesem MRT-Scanner ist, dass er relativ zum Strahl um den/die PatientenIn gedreht werden kann, so dass wir dosimetrische und biologische Strahleneffekte für MRT-Magnetfelder sowohl senkrecht als auch parallel zum Protonenstrahl untersuchen können."
ASG Superconductors produziert jetzt ein offenes 0,5-Tesla-MRT-Gerät mittlerer Feldstärke, das speziell an die Anforderungen der Echtzeit-MRT-geführten Strahlentherapie der LINAC-MR-Gruppe des Alberta Health Services und ihres Spin-off-Unternehmens MagnetTx Oncology Solutions angepasst ist. MagnetTx Oncology Solutions entwickelt die Gantry, die zum Drehen des MRT-Scanners benötigt wird, sowie die Bildverarbeitungsmethoden zur automatischen Verfolgung des Tumors in Echtzeit. Die Konstruktion und Fertigung des gesamten 30-Tonnen-Geräts ist derzeit in vollem Gange. Im Sommer 2022 plant das Team, es in die aktiv gescannte, klinisch relevante experimentelle Protonen-Beamline der OncoRay-Anlage einzubauen.
„Es ist sehr aufregend für ASG Superconductors, Teil dieses Projekts in Zusammenarbeit mit HZDR und MagnetTx zu sein", sagt Marco Belardinelli, ASG Paramed MRI Unit Director, und fügt hinzu: „Zu sehen, dass unsere MRI- und MgB2-Supraleitertechnologie als Schlüsselkomponente in neuen und innovativen Anwendungen wie dieser eingesetzt wird, die letztendlich den PatientenInnen und der medizinischen Gemeinschaft zugutekommen, macht uns stolz und noch mehr zuversichtlich, dass wir uns in die richtige Richtung bewegen."
„Unsere Partnerschaft mit HZDR und ASG hat sich als äußerst positiv erwiesen", sagt Mike Cogswell, Präsident und CEO von MagnetTx. „Wir freuen uns darauf, weiterhin zusammenzuarbeiten, um die Krebsbehandlungsindustrie zu verbessern."
„Dank dieser Zusammenarbeit zwischen dem HZDR und internationalen Industriepartnern sind wir unserem Ziel, eine bedeutende Innovation auf dem Gebiet der bildgeführten Echtzeit-Protonentherapie zu schaffen, einen großen Schritt nähergekommen", so Hoffmann.
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